L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti. Giangiorgio Crisponi Clinica S.Anna Cagliari

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2 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti Giangiorgio Crisponi Clinica S.Anna Cagliari CAGLIARI Aprile 2014

3 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti Un particolare ringraziamento al Prof. Pierpaolo Mastroiacovo Professor of Paediatrics Director, International Centre on Birth Defects, Roma, Italy per avermi concesso l utilizzo dei dati dell International Centre on Birth Defects

4 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti Sono numerose le Malformazioni Congenite (MC) che, considerata la loro prevalenza nella popolazione, rientrano tra le Malattie Rare (MR) Sono poche le malattie rare per le quali la prevenzione primaria è possibile, tuttavia, misure di prevenzione primaria per alcune malattie rare sono state adottate in vario modo da diversi Paesi Membri dell UE

5 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti La prevenzione primaria delle malattie rare viene considerata a livello europeo una priorità, e la Commissione Europea ha indicato urgente stabilire per quali e quante MR sia possibile attuare misure primarie di prevenzione con successo. Il Centro Nazionale Malattie Rare (CNMR - dell ISS coordina dal 2004 le attività del "Network Italiano promozione AF per la Prevenzione Primaria delle MC". Inoltre dal 2008 il CNMR coordina il progetto europeo EUROPLAN ( il cui obiettivo principale è di elaborare raccomandazioni per la realizzazione di piani e strategie sulle MR nei vari Paesi Membri.

6 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti Dopo 6 anni di attività, il Network ha promosso la diffusione sul territorio nazionale di oltre depliant e libretti divulgativi sull acido folico e circa poster sono stati esposti nell ambito di convegni organizzati dalle principali società scientifiche di ginecologia ed ostetricia e presso farmacie, ospedali e altre strutture sanitarie. Una delle principale attività che sono state sviluppate nel 2010 è la realizzazione di un Manuale per Formatori in collaborazione con l Ufficio Relazione Esterne dell ISS

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8 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti La carenza di acido folico nelle prime fasi della gravidanza aumenta fortemente il rischio di malformazione del feto, in particolare di difetti del tubo neurale (DTN) associati a spina bifida o anencefalia. in misura minore, altre malformazioni congenite quali le cardiopatie congenite, le labiopalatoschisi, i difetti del tratto urinario, le ipoagenesie degli arti, l onfalocele e l atresia anale.

9 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti Una riduzione dell'assorbimento di acido folico, e/o un conseguente aumento del fabbisogno, possono derivare anche dall'assunzione di alcuni farmaci (barbiturici, estroprogestinici), da un elevato consumo di alcool, dal diabete mellito insulino-dipendente, dalla celiachia, o da alcune specifiche varianti di geni coinvolti nel metabolismo dei folati (metilenetetraidrofolato-reduttasi, recettore dei folati).

10 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti Trials clinici randomizzati, supportati da molti studi osservazionali, hanno dimostrato che l uso dell acido folico periconcezionale da solo o in associazione con multivitaminico è efficace per la prevenzione dei difetti del tubo neurale. Recenti studi hanno dimostrato che è efficace anche nella riduzione di altre malformazioni congenite.

11 Il periodo peri-concezionale Definizione Periodo pre-concezionale + Periodo embrionale Durata Controllo fertilità blando o nessuno Concepimento Sono in attesa Sviluppo dell embrione Sviluppo e chiusura del tubo neurale Controllo fertilità rigoroso Ultima mestruazione S e t t i m a n e S e t t i m a n e Anni, mesi, settimane, giorni Acido folico Acido folico Acido folico Acido folico Acido folico Acido folico

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13 Acido folico peri- concezionale Le anomalie congenite nel loro insieme sono una delle maggiori cause di morbilità, disabilità e mortalità tra i bambini Poiché si stima che più di bambini nascano ogni giorno in tutto il mondo con anomalie congenite., anche un 15-20% di riduzione della loro incidenza globale se vero, sarebbe molto importante.

14 Numeri stimati di difetti potenzialmente prevenibili con somministrazione quotidiana di multivitaminici (MV) Tutti i difetti da 2100 a 5200 Difetti cardiaci (includendo anche il tratto di eflusso) Tratto di eflusso cardiaco Deficienza d arto da 0 a 150 da 50 a 150 da 700 a 1700 Difetti del tratto urinario Altri (includendo anche i DTN) da 600 a 1200 da 750 a 2100 Numero stimato di difetti congeniti potenzialmente prevenibili ogni giorno in tutto il mondo con una supplementazione di multivitaminici (nascite stimate /die) Botto et al. Am J Med Genet. 125C: 12-21, 2004

15 Prove di efficacia: due contesti Difetti Tubo Neurale Altre malformazioni Trial clinici randomizzati (2) Ricorrenza ed occorrenza Studi di coorte tra cui uno di intervento su comunità Ricorrenza ed occorrenza Numerosi studi caso controllo Studi pre post fortificazione alimenti su popolazione Trial clinico randomizzato Studio di coorte sulla ricorrenza Numerosi studi caso controllo

16 L acido folico e la prevenzione primaria dei difetti congeniti Altre malformazioni congenite (oltre i difetti del tubo neurale) Labio e/o palatoschisi Cardiopatie congenite: Conotruncali Pervietà Interventricolare Altre? Difetti renali Anencefalia Spina bifida Onfalocele Atresia anale Ipo agenesie degli arti

17 Tutte le malformazioni: 50% Studio Randomizzato Ungherese Czeizel AE, Europ J Obs & Gyn Repr Biol : Reached pregnancy Trace elements Informative offspring Vitamins Other CM 51 NTD lost Folic acid 0.8 mg B complex, Other CM NTD others OR Other CM = 0.53 ( )

18 Odds ratio and 95% CI Acido folico e tutte le malformazioni congenite Riduzione del rischio nel trial ungherese e studio caso controllo di Atlanta (CDC) Hungary RCT Atlanta CC Hungary RCT Atlanta CC Tutte le malformazioni Escludendo DTN 2 1,5 1 0,5 0 RCT=randomized clinical trial, CC=case control study Source : Botto et al Am J Med Genet

19 MV e cardiopatie congenite Le Cardiopatie Congenite (CC) costituiscono circa il 25% di tutte le anomalie presenti alla nascita e globalmente colpiscono 1-2/100 nati vivi. Nonostante sia ben noto che la supplementazione periconcezionale di acido folico abbia un azione protettiva nei confronti di diverse malformazioni congenite, ancora poco conosciuti sono i meccanismi molecolari mediante i quali tale protezione avviene.

20 MV e cardiopatie congenite L utilizzo di farmaci antagonisti dell acido folico (trimethoprim, triamterine, e sulfasalazine) che inibiscono l idrofolato reduttasi che è richiesto per la normale sintesi del DNA, nel primo periodo della gravidanza incrementa il rischio di difetti cardiaci in particolare tra i bambini di donne che non avevano assunto multivitaminici, (i multivitaminici possono attenuare questo aumento di rischio). Questi dati supportano la conclusione che l acido folico è l ingrediente attivo nei preparati multivitaminici e che l acido folico è essenziale per il normale sviluppo cardiaco durante il periodo precoce dell embriogenesi, e che l uso dell acido folico in periodo periconcezionale può ridurre il rischio di anomalie cardiache congenite.

21 Estimated relative risk and 95% CI U.S.-CA 1999 U.S.-CA 1999 Hungary 1996 (RCT) Atlanta 2000 Hungary 1996 (RCT) California 1995 Atlanta 2000 (CC) BWIS 1997 Hungary 1996 (RCT) Atlanta 2000 Atlanta 2000 MV e cardiopatie congenite Tutti i difetti Difetti del tratto di eflusso VSD COA 1,5 1 0,5 0 RCT=randomized clinical trial, All the others are case control studies BWIS evaluated folic acid use during the year before pregnancy

22 MV e labiopalatoschisi Le schisi orofacciali, comprendenti le Labioschisi con/senza Palatoschisi (L/PS) e le Palatoschisi (PS) sono le più frequenti malformazioni craniofacciali, con incidenza complessiva tra i nati vivi stimata in circa 1:1000/1:2500 rispettivamente. Prevalentemente si manifestano come forme isolate, mentre in minor parte si presentano nel contesto di sindromi monogeniche o cromosomiche. Evidenze epidemiologiche indicano che l integrazione in gravidanza con Acido Folico (AF) si associa ad una riduzione di circa un terzo del rischio di L/PS non-sindromiche, mentre l AF sembra avere scarsa efficacia per la prevenzione delle PS non-sindromiche.

23 Estimated relative risk and 95% CI Czeizel et al Hungary 1998 RCT) Tolarova et al Czech rep (CT), high California 1995 (PCC) Itikala et. al Atlanta 2001 (PCC) Czeizel et al Hungary 1999 (PCC), high U.S.-CA 1999 (HCC) U.S.-CA 1996 (HCC) Maryland 2001 (HCC) Loffredo et al. Brazil 2001 (HCC) Netherlands 2003 (HCC) MV e labiopalatoschisi RCT=randomized clinical trial, CT = non randomized clinical trial (recurrence) PCC=case control, pop based, HCC=case control, hosp based CL/P or CPO

24 Estimated relative risk and 95% CI Hungary 1998 (RCT) California 1995 (PCC) Atlanta 2001 (PCC) Hungary 1999 (PCC), high U.S.-CA 1999 (HCC) U.S.-CA 1996 (HCC) Maryland 2001 (HCC) Brazil 2001 (HCC) Netherlands 2003 (HCC) MV e palatoschisi 2 1,5 1 0,5 CL/P or CPO 0 RCT=randomized clinical trial, PCC=case control, pop based, HCC=case control, hosp based

25 MV e palatoschisi Per quanto riguarda il rischio di L/PS, l effetto protettivo dell integrazione in gravidanza con AF è risultato essere significativamente dipendente dal profilo genetico della madre, interessando in particolare geni coinvolti nella metilazione dell omocisteina.

26 Estimated relative risk and 95% CI Hungary 1996 (RCT) California 1995 (PCC) Multivitaminico o AF e malformazioni selezionate Atlanta 1997 (PCC) U.S.-CA 1999 (HCC) Hungary 1996 (RCT) Wash 1995 (HCC) U.S.-CA 1999 (HCC) Atlanta 2002 (PCC) China 2001 (PHI) Dif. riduzione arti Tratto urinario Onfalocele Atresia anale* 1,5 1 0,5 0 RCT=randomized clinical trial, PCC=case control, pop based, HCC=case control, hosp based, PHI= public health intervention

27 Association Between Maternal Use of Folic Acid Supplements and Risk of Autism Spectrum Disorders in Children Pål Surén, MD, MPH; Christine Roth, MSc; Michaeline Bresnahan, PhD; Margaretha Haugen, PhD; Mady Hornig, MD; Deborah Hirtz, MD; Kari Kveim Lie, MD; W. Ian Lipkin, MD; Per Magnus, MD, PhD; Ted Reichborn-Kjennerud, MD, PhD; Synnve Schjølberg, MSc; George Davey Smith, MD, DSc; Anne-Siri Øyen, PhD; Ezra Susser, MD, DrPH; Camilla Stoltenberg, MD, PhD JAMA. 2013;309(6): Lo studio esamina il rischio di sviluppo di disturbi dello spettro autistico in una coorte di donne in relazione all assunzione di acido folico in epoca pre o periconcezionale. Nelle donne che hanno assunto acido folico il rischio di avere un figlio con disturbi dello spettro autistico diminuisce di circa il 40%

28 Infertilità maschile Come nota in margine, nuovissimi studi ci dicono che la carenza di acido folico aumenta le anomalie cromosomiche nello sperma del maschio. Una metanalisi Cochrane del 2010 condotta su 10 studi mostra che supplementazione con acido folico e altri altri antiossidanti è in grado di migliorare gli indici di qualità dello sperma e i conseguenti effetti sulla fertilità, ma l'argomento richiede più robusti RCT per confermare questi dati scientifici

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30 Le implicazioni dei dati scientifici per la prevenzione

31 In aggiunta ai DTN, vi sono evidenze incoraggianti per specifiche malformazioni tra cui : Labio e/o palatoschisi Cardiopatie congenite: Conotruncali Pervietà Interventricolare Altre? Difetti renali Anencefalia Spina bifida Onfalocele Atresia anale Ipo agenesie degli arti

32 Implicazioni: La sola riduzione del rischio per DTN giustifica ogni azione preventiva Tale azione può essere condotta con il più grande ottimismo considerando : la possibile riduzione di altre malformazioni, la possibile riduzione di neuroblastomi gli effetti positivi sulla gravidanza di bassi livelli di omocisteina La prevenzione dell autismo e suggerisce la seguente raccomandazione:

33 Raccomandazione Tutte le donne in età fertile che programmano la gravidanza (in Italia circa 60%) o che non ne escludono attivamente la possibilità devono assumere più acido folico, oltre che con una dieta sana, con almeno 0.4 mg di acido folico al giorno

34 Cosa fare: target, dosaggio, prodotto Target: cruciale raggiungere le donne prima del concepimento che programmano la gravidanza (in Italia circa 60%) o che non ne escludono attivamente la possibilità Dosaggio : almeno 0.4 mg di acido folico al giorno Prodotto : il meno costoso, il più comodo e disponibile

35 Target: Perché le donne in età fertile?

36 Il periodo peri-concezionale Definizione Periodo pre-concezionale + Periodo embrionale Durata Controllo fertilità blando o nessuno Concepimento Sono in attesa Sviluppo dell embrione Sviluppo e chiusura del tubo neurale Controllo fertilità rigoroso Ultima mestruazione S e t t i m a n e S e t t i m a n e Anni, mesi, settimane, giorni Acido folico Acido folico Acido folico Acido folico Acido folico Acido folico

37 Dosaggio: Almeno 0.4 mg di acido folico al giorno (oltre ad una buona dieta)

38 questo lavoro pubblicato su Lancet stima che un aumento della dose fino a 5mg al giorno avrebbe effetti anche più incisivi nella riduzione del rischio di DTN Perché almeno Perché è stato ipotizzato che la riduzione dei DTN è tanto più elevata quanto più è elevato il livello di folatemia Wald NJ et al. Quantifying the effect of folic acid. Lancet 2002 Feb 16;359(9306):630. BACKGROUND: Folic acid is known to prevent neural-tube defects (NTDs) but the size of the effect for a given dose is unclear. We aimed to quantify such an effect. METHODS: We used published data from 13 studies of folic acid supplementation on serum folate concentrations and results from a large cohort study of the risk of NTDs according to serum folate, to measure the preventive effect of specified increases in intake of folic acid. FINDINGS: Serum folate concentrations increase by 0.94 ng/ml (95% CI ) for every 0.1 mg/day increase in folic acid intake in women aged years, and about double that in people aged Every doubling of serum folate concentration roughly halves the risk of an NTD. These two effects can be combined to predict the reduction in risk according to intake of extra folic acid and background serum folate concentration. Such results predict that the preventive effect is greater in women with low serum folate than in those with higher concentrations. The results have also been used to predict direct observations from large randomised trials and the effect of food fortification. From a typical western background serum folate of 5 ng/ml, about 0.2 mg/day (the US level of folic acid fortification) would be expected to reduce NTDs by about 20%; a similar effect can be expected from the current British recommendation (0.24 mg/day). An increase of 0.4 mg/day would reduce risk by about 36%, of 1 mg/day by 57%, and taking a 5-mg tablet daily would reduce risk by about 85%.

39 L ipotesi Wald L efficacia dell acido folico può essere in relazione a quantità di acido folico assunta concentrazione iniziale di acido folico nel siero : riduzione stimata di decremento dei DTN sulla base di una meta-analisi Folato serico ng/ml di base AF mg/die % 23 % 36 % % 36 % 52 % % 57 % 71 % % 78 % 87 % % 85 % 91 % Wald JN et al. Lancet 2001; 358:2069

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41 Prodotti disponibili Multivitaminico con almeno 0.4 mg di acido folico pro dose giornaliera Acido folico con dosaggio tra 0.4 e 5 mg pro compressa al giorno Acido folico con almeno 0.4 mg pro dose giornaliera, possibilmente in unica compressa Acido folico con dosaggio di 4-5 mg pro compressa due volte alla settimana Scegli il più appropriato tenendo presente i costi, e. l obiettivo più importante: introdurre comunque più acido folico

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43 supplementi vitaminici Integratore Concentrazione acido folico Numero dosi Costo confezione Costo per dose Costo per mese Elageno donna 400 mcg 20 14,00 0,70-21,00 Folac 400 mcg 60 11,70 0,19-5,70 Folico 400 mcg 40 12,00 0,30-9,00 Global-Fe 400 mcg 30 6,00 0,20-6,00 Multicentrum Materna 400 mcg 30 12,50 0,42-12,50 Folina 500 mcg 20 1,53 0,07-2,10 Ferro-Grad Folic 350 mcg 20 15,60 0,78-23,40 Tratto da : bollettino informazione dei farmaci n

44 Integrare i 3 approcci Alimenti ricchi di folati Incoraggia un adeguato apporto di vitamine allo stato naturale e una dieta corretta ed equilibrata in senso lato Ma efficacia per la prevenzione delle malformazioni non provata e difficile aggiungere 0.4 mg di acido folico giornalmente alla normale alimentazione con aumento di assunzione di alimenti ricchi di folati Alimenti fortificati Raggiunge tutta la popolazione indistintamente, comprese le fasce più deboli Può avere effetti di riduzione della morbilità di varie patologie Ma non tutti sono ancora convinti di un guadagno equamente distribuito su tutta la popolazione ed alcuni temono effetti collaterali ormai del tutto ipotetici Uso di supplementi vitaminici Assicurano le quantità adeguate, soprattutto quelle più elevate, nel periodo di maggior bisogno Utilizzabile solo da una quota della popolazione che decide di assumere la compressa di AF e riesce a sostenere questa nuova abitudine in maniera continuativa Potrebbe aumentare la quota di riduzione del rischio Ma taluni temono ipotetici effetti collaterali da acido folico di sintesi, in particolare a dosaggi superiori ad 1 mg / pro die

45 Tre modalita per raggiungere adeguato consumo giornaliera di acido folico 1) Frutta e verdure, in abbondanza 2) Alimenti fortificati con acido folico 3) Supplementazione con compresse vitaminiche contenenti almeno 0,4 mg di acido folico, e meno di 3000 UI di Vitamina A

46 Cosa possono fare i responsabili di sanità pubblica Raccomandare (o imporre) la fortificazione con acido folico degli alimenti più comuni Rendere più accessibili farmaci e prodotti da banco contenenti multivitaminici con acido folico

47 Perché fortificare E efficace Aumento folatemia Diminuizione dell omocisteinemia Diminuizione dei DTN L obiettivo integrazione : uso di acido folico nel periodo peri-concezionale viene raggiunto in una quota modesta della popolazione, con inaccettabili diseguaglianze socio-economiche dipende molto dalla raccomandazione finale del proprio medico di fiducia Ha un costo molto basso

48 La fortificazione in altre nazioni Fortificazione obbligatoria USA 1 Gennaio 1998 Canada 1 Gennaio 1998 Cile 1 Gennaio 2000 Sud Africa 1 Ottobre 2003 Australia marzo 2010 Nuova Zelanda marzo 2010 Altri 30 paesi hanno già aderito Nessun paese Europeo ha implementato una fortificazione obbligatoria delle farine di grano con acido folico, anche se questa pratica è oggetto di ampio dibattito in sede comunitaria

49 per raggiungere l obiettivo finale di Ridurre il numero di bambini affetti da malformazioni congenite

50 Stima delle malformazioni prevenibili in Italia con aumentato apporto di folati e/o multivitaminici nel periodo preconcezionale Numero malformazioni prevenibili all anno Ipotesi Riduzione Incidenza 2 % Incidenza 3 % 1 10 % % % Numero DTN prevenibili all anno Ipotesi Riduzione Incidenza 1 su % % % 371

51 Stima delle malformazioni prevenibili in Sardegna con aumentato apporto di folati e/o multivitaminici nel periodo preconcezionale Numero malformazioni prevenibili all anno Ipotesi Riduzione Incidenza 2 % (260) Incidenza 3 % (390) 1 10 % % % Numero DTN prevenibili all anno Ipotesi Riduzione Incidenza 1 su % % % 9.1

52 Ipotesi di riduzione delle malformazioni in Sardegna grazie all integrazione con 400 mcg (0,4mg) di acido folico pro die a tutte le donne nel periodo peri-concezionale Malformazioni congenite Incidenza 3% feto-infantile RRR Incidenza Feto-infantile Riduzione casi/anno per (nati per anno) per con integ. di acido folico Totale malformazioni congenite % Anencefalia % Spina bifida % Cardiopatie % Labiopalatoschisi % palatoschisi % Ipo-agenesia degli arti % Difetti renali % Totali precedenti % RRR (riduzione relativa del rischio): la stima di riduzione del rischio di malformazioni del 20% è la più conservativa possibile, tenuto conto dei risultati degli studi

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58 Riduzione del rischio di tutte le malformazioni. Dettagli dallo studio randomizzato ungherese Malformazioni (isolate) N su gravidanze Riduzione del rischio (%) Stima puntuale Intervallo di confidenza 95% Totale Cardiopatie Labio palatoschisi Stenosi ipertrofica piloro 8 76 Difetti apparato renale Palatoschisi 2 81 Ipo-agenesie degli arti 5 81 IC 95% non indicato se non statisticamente significativo